專利名稱:一種封裝裝置及封裝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及平板顯示器的制造工藝領(lǐng)域,尤其涉及一種可控噴射流體壓緊系統(tǒng)以及使用該系統(tǒng)完成激光玻璃料封裝的方法。
背景技術(shù):
平板顯示器(Flat Panel Display)自20世紀90年代開始迅速發(fā)展,并逐步走向成熟,廣泛應(yīng)用于家用電器、電腦和通訊產(chǎn)品中。平板顯示器分為主動發(fā)光和被動發(fā)光兩類。前者指顯示媒質(zhì)本身發(fā)光而提供可見輻射的顯示器件,包括等離子顯示器(PDP)、真空熒光顯示器(VFD)、場發(fā)射顯示器(FED)、電致發(fā)光顯示器(LED)和有機發(fā)光二極管顯示器 (OLED)等。后者指本身不發(fā)光,而是利用顯示媒質(zhì)被電信號調(diào)制后,其光學(xué)特性發(fā)生變化,對環(huán)境光和外加電源(背光源、投影光源)發(fā)出的光進行調(diào)制,在顯示屏或銀幕上進行顯示的器件,包括液晶顯示器(LCD)、微機電系統(tǒng)顯示器(DMD)和電子油墨(EL)顯示器等。而從產(chǎn)值而言,目前主要以IXD、PDP、0LED為平板顯示的三大支柱,其中IXD和TOP相對成熟,而OLED作為下一代顯示技術(shù),在色域、視角、能耗、外形輕薄、響應(yīng)速度等主要指標方面相較于IXD和PDP都有明顯優(yōu)勢,另外,OLED還具有可制成柔性顯示器件的特殊性質(zhì),因而OLED顯示器件未來的發(fā)展前景非常廣闊。但從現(xiàn)階段來看,由于材料和工藝原因,OLED器件還存在工作壽命較短的問題,對OLED技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進程和應(yīng)用造成了較大的阻礙。除了早期有機發(fā)光材料本身壽命不夠理想外,更重要的原因在于有機發(fā)光材料對氧氣和水汽的高度敏感,水汽和氧氣的滲入,會造成OLED器件內(nèi)陰極氧化、脫膜、有機層結(jié)晶等效應(yīng),致使器件提前老化乃至損壞,出現(xiàn)常見的有黑點、像素收縮和光強衰減等現(xiàn)象。按照商用化產(chǎn)品的要求,OLED器件至少達到工作壽命10,000小時和存儲壽命50,000小時,水汽滲透率(WVTR)小于10_6g/m2/day,氧氣滲透率(OTR)小于l(T5cc/bar/m2/day,對于水氧的滲透率要求明顯高于IXD。目前應(yīng)用于OLED器件封裝的主要技術(shù)有UV膠封蓋式密封和薄膜密封兩種技術(shù),前者由于使用大分子的環(huán)氧樹脂材料,材料內(nèi)存在許多微細孔,仍無法完全阻止環(huán)境中的水汽和氧氣的滲入,所以利用該種技術(shù)封裝的器件壽命還不夠理想;進一步的改進措施是在密封體內(nèi)預(yù)置干燥材料,來提高產(chǎn)品壽命,這樣就帶來工藝環(huán)節(jié)、成本及設(shè)備購置等問題,并且其壽命提高程度有限;而薄膜封裝采用多種無機或有機薄膜淀積在OLED有機發(fā)光材料上形成水汽和氧氣的隔離層,但相關(guān)材料的實際表現(xiàn)還遠遠不及傳統(tǒng)的UV膠蓋式密封加干燥劑的方法,所以還需要較長時間的封裝材料研發(fā)和改進。事實上,低熔點玻璃粉作為一種先進的焊接材料,具有較低的熔化溫度和封接溫度,良好的耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性,很高的機械強度,可實現(xiàn)玻璃、陶瓷、金屬、半導(dǎo)體間的相互封接,因而被廣泛應(yīng)用于真空和微電子技術(shù)、激光和紅外技術(shù)、高能物理、能源、宇航、汽車等眾多領(lǐng)域。US6998776提出利用激光輻射源照射熔融材料的方法應(yīng)用于OLED器件的玻璃密封,采用激光封裝的好處在于局部非接觸式加熱,對OLED等溫度敏感器件熱影響區(qū)域小;由于是同質(zhì)封裝,可獲得一致和密實的封裝強度,很好地隔絕水汽和氧氣,達到比UV膠蓋式封裝性能更好、壽命更久的效果;另外,封裝線的寬度和厚度可以很小,對器件的輕薄和寬視域有明顯好處。激光玻璃粉封裝的主要工藝過程是將低溫熔融玻璃粉制成膏狀,利用噴膠或絲網(wǎng)印刷方法涂布在封裝蓋玻璃基板的封裝線上,然后將封裝蓋玻璃基板放入真空坩鍋中進行預(yù)燒結(jié)。完成預(yù)燒結(jié) 的封裝蓋板對位準確后疊放在OLED玻璃基板上,再利用激光掃描封裝線,再次熔融后的玻璃料可以將上下玻璃基板牢固地粘結(jié)起來,冷卻后即可形成封裝結(jié)構(gòu)。然而,激光封裝對封接處的間隙很敏感,需要保持焊接過程中間隙不發(fā)生很大的變化,典型的最大允許的焊縫間隙不大于材料厚度的O. I倍。而當(dāng)前在OLED激光玻璃粉封裝過程中,存在如US2010/0118912所指出的,在封裝蓋玻璃基板上涂布玻璃膏時可能會存在一些缺陷,比如凸點、空洞和厚度差異,這些缺陷可能導(dǎo)致最終產(chǎn)品封裝失效。由于這些缺陷問題的存在,造成了激光封裝的良率較低。因而,US2010/0130091提出用真空壓緊密封玻璃體的辦法壓緊上下兩層玻璃基板,使得玻璃料盡可能地與玻璃基板接近,降低間隙影響,然而真空壓緊方案無法獲得在大基板條件下均勻的壓緊效果,特別是當(dāng)封裝玻璃采用US2007/0267972所述的預(yù)封裝之后;而US2009/0233514提出用機械壓緊的辦法保持玻璃料盡可能地與玻璃基板貼近,減小間隙影響,但需要在激光掃描之前移動相應(yīng)的機械壓緊裝置,增加了操作時間,并且壓緊力不便調(diào)整。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種封裝裝置及封裝方法,不僅可以提供激光封裝時玻璃料接觸界面處的壓緊力改善封裝良率,還能夠根據(jù)工藝試驗動態(tài)調(diào)整需要的壓緊力,針對不同的玻璃料和玻璃基板調(diào)整需要的壓緊力,有更好的材料適應(yīng)性和工藝適應(yīng)性。實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明公開一種封裝裝置,包括載物臺,用于承載用于裝配的封裝結(jié)構(gòu),所屬封裝結(jié)構(gòu)具有第一基板,第二基板,及設(shè)置在所述第一基板和第二基板之間,用于形成至少一腔室的熔料;輻射源,用于加熱所述熔料,使其與所述第一第二基板的連接面處結(jié)合,使上述腔室形成一氣密封裝結(jié)構(gòu);流體源,與所述輻射源連接并相對移動,所述流體源提供流體束,所述流體束作用于所述第一基板,用于壓緊所述第一基板與所述第二基板之間的熔料。更進一步地,該熔料包括低溫熔融玻璃料。該熔料進一步包括以下成分中的至少一種有機成膜載體、有機接合劑、分散劑、表面活性劑。更進一步地,該第二基板包含至少一個有機發(fā)光器件的像素區(qū)域,該第一基板設(shè)置在該第二基板的像素區(qū)域上,該熔料設(shè)置于封裝線上,該封裝線位于非像素區(qū)域。該第一基板是玻璃基板。更進一步地,該流體束是含非腐蝕性成分的氣體束。該氣體束是惰性氣體束。該流體源包括一個或多個噴射頭。封裝裝置包括一個及以上輻射源及與輻射源連接的噴射流裝置。該流體束作用于該像素區(qū)域或該封裝線上。該噴射流裝置包括至少一噴射頭和一旋轉(zhuǎn)組件,該旋轉(zhuǎn)組件帶動該噴射頭。該噴射流裝置還包括一流體束壓力調(diào)節(jié)裝置,該流體束壓力調(diào)節(jié)裝置通過流體傳輸管道與該噴射頭連接。該噴射流裝置還包括一連接盤,該噴射頭通過該連接盤與該輻射源連接。該噴射頭是兩個對稱放置的噴射頭。該噴射流裝置還是十字鴨嘴形狀噴射組件,該十字鴨嘴形狀噴射組件包括噴射流體輸入接口、噴射流體緩沖室及沖壓式十字鴨嘴噴射口。本方面同時公開一種使用上述裝置的封裝方法,包括步驟I、將該熔料涂覆在位于該第一基板的封裝線;步驟2、焙燒該熔料;步驟3、將該第一基板放置于該第二基板上;步驟4、使該流體束施加力在該第一基板上,利用該輻射源加熱該熔料直至形成氣密封裝結(jié)構(gòu)。該步驟I具體包括利用噴膠或絲網(wǎng)印刷的方法將該料涂覆在位于該第一基板的封裝線上。該步驟2具體包括對該第一基板在真空條件下進行預(yù)燒結(jié),形成固化于該第一 基板的玻璃料燒結(jié)體,并釋放掉有機成份和水汽、氧氣成份。該步驟3具體包括在真空或惰性氣體下,將第一基板與第二基板進行對疊。該步驟4具體包括使該流體源施加壓緊力在該封裝線上,在該輻射源照射封裝線區(qū)域加熱熔料過程中一直保持所需的壓緊力,使其熔融后在兩個連接界面處形成氣密封裝結(jié)構(gòu)后,再撤消壓緊力。該步驟4進一步包括,該流體束在該第一基板上形成的流體斑對應(yīng)于該輻射束在第一基板上形成的輻射斑。與在先技術(shù)相比,本發(fā)明的技術(shù)效果明顯優(yōu)異第一,本發(fā)明采用非機械接觸式壓緊。利用噴射流體產(chǎn)生壓緊力,是一種非機械接觸式壓緊方式,不影響在設(shè)備中的玻璃基板上或掩模版上增加其它設(shè)備功能,比如光學(xué)檢測信號通路;另外,所述噴射流體壓緊方式,不需要在先技術(shù)中所用機械壓緊裝置本身的機械位置調(diào)整過程,節(jié)約了封裝時間。第二,本發(fā)明所提供的裝置及方法,其壓緊力可調(diào)。通過調(diào)整噴射流體的流量和流速可以改變噴射流體所形成的壓緊力,所以可以適應(yīng)不同的被壓緊材料,具有良好和寬裕的材料適應(yīng)性。第三,本發(fā)明提供的裝置及方法,其噴射頭隨動,提供了局部隨動壓緊效果。局部隨動壓緊的好處在于可以跟蹤熔融區(qū)域玻璃基板厚度變化與玻璃料厚度變化所造成的密封玻璃封裝體局部整體厚度波動,有效克服大基板或大封裝單元(cell)較長封裝線上因玻璃料涂覆不均、燒結(jié)后局部空洞或玻璃基板表面形貌變化等封裝間隙波動因素所造成的封裝失效或封裝壽命變短等問題,因而提升了封裝良率,具有較好的工藝適應(yīng)性;第四,本發(fā)明提供的裝置及方法改善封裝后密封玻璃體熱應(yīng)力釋放過程。封裝界面處因材料間熱膨脹系數(shù)CTE失配在溫度變化情況下會形成熱應(yīng)力,并且熱應(yīng)力是在封裝過程中及之后都會存在的,在封裝過程中,由于壓緊作用,玻璃料可以充分地浸潤封裝界面,獲得較大的機械結(jié)合強度,具有較強熱應(yīng)力的耐受程度;同時,在高溫熔融過程中通過緊密的壓緊結(jié)合對兩種材料間的熱量交換和溫度平衡也有明顯益處,相應(yīng)地冷卻后的殘余熱應(yīng)力會比較小,減少了封裝后由于熱應(yīng)力釋放造成的微裂紋、牛頓環(huán)等現(xiàn)象。
關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點與精神可以通過以下的發(fā)明詳述及所附圖式得到進一步的了解。圖I是涂覆玻璃料的封裝蓋玻璃基板的結(jié)構(gòu)示意圖2是OLED玻璃基板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是現(xiàn)有技術(shù)中玻璃料密封玻璃封裝體進行激光封裝的原理示意圖;圖4是本發(fā)明所涉及的封裝裝置的原理示意圖;圖5是本發(fā)明所涉及的第一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是第一實施方式所涉及的噴射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是噴射流產(chǎn)生壓緊力原理示意圖;圖8是本發(fā)明所涉及的第二實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖9是第二實施方式所涉及的噴射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖10是本發(fā)明所涉及的熔料封裝方法的流程圖。主要圖示如下I-沿封裝線長度方向2-封裝線截面方向101-封裝蓋玻璃基板102-0LED玻璃基板200-封裝線及封裝線上的玻璃料200' -OLED基板上對應(yīng)封裝線位置300-封裝線內(nèi)空白區(qū)域301-0LED像素陣列500-半導(dǎo)體激光器照明光纖 501-激光器502-激光光束503-封裝蓋玻璃表面激光束輻射光斑700-噴射流體噴射組件800-帶自動旋轉(zhuǎn)盤的雙側(cè)對稱傾斜噴嘴噴射組件801,802-噴射流體供應(yīng)導(dǎo)管803,804-噴射頭狹縫式噴嘴805-噴射頭與激光頭的受控旋轉(zhuǎn)連接裝置807,808-中心噴射流體809,810-邊緣噴射流體Q1, θ2-中心噴射流體方向角θ 17 θ2-中心噴射流體方向角F1-噴射流體807產(chǎn)生的方向角為Θ I的壓緊力Flx-F1的X方向分量Fly-F1的y方向分量F2-噴射流體808產(chǎn)生的方向角為Θ 2的壓緊力F2F2x-F2的X方向分量F2y-F2的y方向分量F3-由F1和F2共同產(chǎn)生的y方向壓緊合力Θ 3,Θ 4,Θ 5,Θ 6_玻璃料在壓緊狀態(tài)下的浸潤角900-十字鴨嘴噴射組件901-噴射流體輸入接口902-噴射流體緩沖室903-沖壓式鴨嘴噴射口904-噴射流體輸送管1001-輸出噴射流體201-前置壓緊區(qū)202-熔融壓緊區(qū)203-后置壓緊區(qū)F4-前置壓緊區(qū)壓緊力F5-熔融壓緊區(qū)壓緊力F6-后置壓緊區(qū)壓緊力
具體實施例方式下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明的具體實施例。圖3是現(xiàn)有技術(shù)中玻璃料密封玻璃封裝體進行激光封裝的原理示意圖,以下介紹請同時參照圖I和圖2。現(xiàn)有技術(shù)中,利用玻璃料密封玻璃封裝體的一般工藝流程是
第一步,玻璃料制膏。將低溫熔融玻璃料與有機成膜載體(比如酯醇texanol)、有機接合劑(比如乙基纖維素ethyl cellulose)以及特定分散劑、表面活性劑進行均勻混合,得到一種膏狀物。第二步,玻璃膏涂覆,如圖I所示,利用噴膠或絲網(wǎng)印刷的方法可以將玻璃膏涂覆在預(yù)定的封裝線200上。第三步,對涂覆了玻璃膏的封裝蓋玻璃在真空條件下進行預(yù)燒結(jié),形成固化于封裝蓋玻璃上的的玻璃料燒結(jié)體,并釋放掉有機成份和水汽、氧氣成份。第四步,在真空或惰性氣體氛圍下,將封裝蓋玻璃101與如圖2所示被封裝器件基板玻璃102進行對疊和/或預(yù)封裝。第五步,如圖3所示,利用激光501或其它輻射源照射封裝線區(qū)域,加熱玻璃料,使其熔融后在兩個連接界面處形成氣密封裝結(jié)構(gòu)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,提供了一種新的封裝裝置,該裝置的原理示意圖見圖4。圖4中雖未示出,但應(yīng)當(dāng)理解,所述待激光或其它輻射源掃描的密封玻璃封裝體放置在平整的承片臺上并保持封裝過程中位置可測量。如圖4中所示,利用激光或其它輻射源系統(tǒng)501產(chǎn)生輻射束502,透過封裝蓋玻璃101照射在封裝線玻璃料200上,通過相對位移而形成輻射斑沿封裝線的掃描運動。而本發(fā)明所述的噴射流體噴射組件700獨立于輻射源系統(tǒng)501,并在輻射源系統(tǒng)501發(fā)射輻射束502的同時向封裝線及附近區(qū)域噴射流體1001,噴射流體將在待封裝密封玻璃封裝體的封裝線表面產(chǎn)生所需的壓緊力。利用所產(chǎn)生的壓緊力,可以使得輻射源照射封裝線的過程中,玻璃料與封裝界面有最小的封裝間隙,因而可以加快熔融玻璃料的浸潤速度,形成良好的封裝界面。圖I是涂覆玻璃料的封裝蓋玻璃基板的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是OLED玻璃基板的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖I中所示,該封裝蓋玻璃基板101上由封裝線200分割成兩塊獨立的區(qū)域,封裝線內(nèi)空白區(qū)域300及封裝線外的空白區(qū)域(圖中未示出)。該封裝線200組成了一個封閉的幾何圖形,這樣才能保證封裝的氣密性。玻璃料被涂覆在封裝線200上。如圖2中所示,OLED像素陣列301位于OLED基板上對應(yīng)封裝線內(nèi)空白區(qū)域30(V。本發(fā)明所述噴射流體1001可以是N2、Ar等惰性氣體或高純度干燥空氣等氣體流體,也可以是其它可以產(chǎn)生所述應(yīng)力的流體類型,其選擇標準是不含氧、水或氫氧根離子,同時不含腐蝕性成份。盡管本發(fā)明只敘述了與輻射源系統(tǒng)連接在一起的噴射流體壓緊方案,但是其它采用噴射流體作用于密封玻璃封裝體的方法,均屬于本發(fā)明的保護范圍,比如利用噴射流體壓緊整個密封玻璃封裝體而不僅僅是壓緊某個或某些封裝單元部分封裝線及其附近區(qū)域,或者利用其它類型的諸如矩形壓緊噴嘴等局部噴射流體壓緊密封玻璃封裝體某個或某些封裝單元完全封閉封裝線及其附近區(qū)域的做法。當(dāng)然包括其它利用噴射流體壓緊密封玻璃封裝體其它區(qū)域以獲得改善密封效果的做法,均是本發(fā)明的保護范圍。同時,本發(fā)明雖然以O(shè)LED器件為例進行說明,但凡是利用該方法改善對周圍環(huán)境(例如氧、水分)敏感的薄膜器件的密封效果的應(yīng)用都屬于本發(fā)明的保護范圍。另外,本發(fā)明雖然以一個輻射組件和一個噴射流體噴射組件為例進行說明,但利用多個輻射組件和多個噴射流體組件進行多個封裝單元封裝的裝置和方法也在本發(fā)明的保護范圍。為了更具體地說明該噴射流體噴射組件700如何工作,圖5給出了另外一種更詳細的實施例方案。、
如圖5所示,利用噴射流壓力調(diào)節(jié)裝置(圖中未示出)作用工質(zhì)流體,使其具備壓緊所需要的壓強或動量,利用通過柔性或半柔性流體傳輸管道801,802將噴射流體輸入到噴射頭803和/或804中,由于在噴射頭的內(nèi)外部之間存在壓力差,所以工質(zhì)流體可以沿著噴口方向Q1* θ2形成較集中的噴射流807和/或808以及邊緣噴射流809和/或810。圖6則是從封裝蓋玻璃上表面往上看的底視圖,可以看到本實施例所述的雙側(cè)對稱傾斜噴嘴噴射組件800的基本結(jié)構(gòu)由噴射頭狹縫式噴嘴803和804、連接盤805組成,并通過連接盤805與激光頭組件501相連接。狹縫式噴嘴803和804的狹縫寬度選取的原則是噴出氣 流可以覆蓋封裝線區(qū)域熔融區(qū)以及附近一部分區(qū)域。由于封裝區(qū)域是一個封閉的軌跡,需要提供沿封裝線軌跡變化而變化施力位置的壓緊力,所以可以使用受控旋轉(zhuǎn)連接盤805來實現(xiàn)按所需軌跡方向調(diào)整噴射嘴803和804旋轉(zhuǎn)量,使其產(chǎn)生的壓緊力可以跟隨任意平面封閉曲線形狀的封裝線軌跡。另外,本實施例所述雙側(cè)對稱斜噴嘴噴射組件結(jié)構(gòu)相對于輻射束502在封裝玻璃體表面形成的輻射斑503對稱分布,從而可以在封裝線切面方向上提供對稱的壓緊力分布,并可以當(dāng)玻璃料熔融時在封裝界面形成對稱的浸潤角,獲得理想的封裝效果。本實施例的優(yōu)點除了具有實施例I的六個優(yōu)點外,還具有跟隨任意平面封閉曲線封裝線軌跡的優(yōu)點。圖7結(jié)合本實施例給出了利用雙側(cè)對稱傾斜噴嘴組件800所產(chǎn)生壓緊合力的等效受力分析。圖中Q1, 02為中心噴射流體方向角P1為噴射流體807產(chǎn)生的方向角為
壓緊合力;Flx為F1的X方向分量;Fly為F1的y方向分量;F2為噴射流體808產(chǎn)生的方向角為Θ 2的壓緊合力;F2x為F2的X方向分量;F2y為F2的y方向分量;F3為由F1和F2共同產(chǎn)生的I方向壓緊合力;Θ 3,Θ 4,Θ 5,Θ 6為玻璃料在壓緊狀態(tài)下分別與上下封裝界面相交的浸潤角。實際上壓緊力是作用在噴射流體作用的整個區(qū)域而不是一個點,這里只是為了簡便起見用合力代替說明壓緊原理。F3作用在封裝蓋玻璃101上表面,并使得封裝蓋玻璃101產(chǎn)生對玻璃料200的壓緊力,進一步玻璃料對基板玻璃102也產(chǎn)生壓緊力。相關(guān)的壓緊力使得熔融狀態(tài)下的玻璃料微觀結(jié)構(gòu)與界面形成更快更充分的浸潤連接,并形成較理想的浸潤角。而沿封裝蓋表面的切向分量Flx和F2x可以通過封裝蓋玻璃101傳遞到封接界面,也有助于較快形成期望的浸潤角。上述作用力實際上沿著封裝線延伸方向局部分布,與整塊玻璃基板進行壓緊而言,其優(yōu)點還在于可以減少不必要的壓緊動量,也就是減少了對壓緊噴射流的需求量,降低了能耗和材料成本,這也是本實施例采用狹縫式噴嘴的原因。圖8是本發(fā)明所涉及的第二實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖,該實施例采用一種十字鴨嘴噴射組件900來提供壓緊力。十字鴨嘴噴射組件900由噴射流體輸入接口 901、噴射流體緩沖室902、沖壓式十字鴨嘴噴射口 903組成,并通過連接部件(圖中未示出)或直接制成一體的方式與輻射源組件501相連接。十字鴨嘴噴射組件900通過噴射流體輸送管904從噴射流壓力調(diào)節(jié)裝置(圖中未示出)獲取工質(zhì)流體,再通過十字鴨嘴噴射口 903噴射出噴射流體1001在玻璃基本表面形成如圖9十字形對稱分布于在封裝玻璃體表面形成的輻射斑503四周的噴射流體流場分布以及對應(yīng)的呈十字形對稱分布壓力場。這樣的壓力分布結(jié)構(gòu)可以在封裝軌跡平面X方向和y方向形成與封裝線對稱的壓緊力分布,不需要通過旋轉(zhuǎn)裝置跟蹤軌跡的方向變化,因而具有較為簡單的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)。圖8中示出了沿X向分布的前置壓緊區(qū)201的壓緊力F4、熔融壓緊區(qū)202的壓緊力F5和后置壓緊區(qū)203的壓緊カF6,這樣的壓カ分布好處在于,壓緊力F4保證了輻射束掃描的下ー個位置具有較小的封裝間隙;壓緊カF5由十字鴨嘴噴射ロ的中央噴射流體產(chǎn)生,同時y向的鴨嘴結(jié)構(gòu)也會產(chǎn)生壓力,其確保熔融區(qū)光斑范圍內(nèi)有較前置壓緊區(qū)和后置壓緊區(qū)更大的壓緊力,加快玻璃料沿切面方向的浸潤速度;而壓緊力F6則保證在玻璃料凝固的過程中維持較強的熱量傳導(dǎo)效率,降低封裝線封裝界面處殘余熱應(yīng)力。通過采用十字鴨嘴噴射組件,可以同時實現(xiàn)封接界面較強的機械結(jié)合強度和降低封接界面處的殘余熱應(yīng)力,降低了封裝玻璃體封裝界面的疲勞強度,對提升封裝器件封接壽命有明顯改善作用。所以本實施例相較于實施例2具有結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點。圖10是本發(fā)明所涉及的熔料封裝方法的流程圖。如圖10中所示,本發(fā)明所提供的封裝方法主要由以下步驟組成S1001-將熔料涂覆在位于第一基板的封裝線。具體而言包括利用噴膠或絲網(wǎng)印 刷的方法可以將玻璃膏涂覆在預(yù)定的封裝線上。當(dāng)然在將玻璃膏涂覆在預(yù)定的封裝線上之前必須完成玻璃料的制膏工作。通常包括將低溫熔融玻璃料與有機成膜載體(比如酯醇texanol)、有機接合劑(比如こ基纖維素ethyl cellulose)以及特定分散劑、表面活性劑進行均勻混合,得到一種膏狀物。S1002-焙燒熔料。具體而言包括對涂覆了玻璃膏的封裝蓋玻璃在真空條件下進行預(yù)燒結(jié),形成固化于封裝蓋玻璃上的的玻璃料燒結(jié)體,并釋放掉有機成份和水汽、氧氣成份。S1003-將第一基板放置于第二基板上。具體而言包括在真空或惰性氣體氛圍下,將封裝蓋玻璃與如圖2所示被封裝器件基板玻璃進行對疊和/或預(yù)封裝。S10010-利用流體束施加力在第一基板上,利用激光器加熱熔料。具體而言包括利用激光或其它輻射源照射封裝線區(qū)域,加熱玻璃料,使其熔融后在兩個連接界面處形成氣密封裝結(jié)構(gòu)。本說明書中所述的只是本發(fā)明的較佳具體實施例,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對本發(fā)明的限制。凡本領(lǐng)域技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種封裝裝置,其特征在于,所述封裝裝置包括 載物臺,用于承載用于裝配的封裝結(jié)構(gòu),所屬封裝結(jié)構(gòu)具有第一基板,第二基板,及設(shè)置在所述第一基板和第二基板之間,用于形成至少ー腔室的熔料; 輻射源,用于加熱所述熔料,使其與所述第一第二基板的連接面處結(jié)合,使上述腔室形成ー氣密封裝結(jié)構(gòu); 流體源,與所述輻射源連接并相對移動,所述流體源提供流體束,所述流體束作用于所述第一基板,用于壓緊所述第一基板與所述第二基板之間的熔料。
2.如權(quán)利要求I所述的封裝裝置,其特征在于,所述熔料包括低溫熔融玻璃料。
3.如權(quán)利要求2所述的封裝裝置,其特征在于,所述熔料進ー步包括以下成分中的至少ー種有機成膜載體、有機接合劑、分散劑、表面活性劑。
4.如權(quán)利要求I所述的封裝裝置,其特征在于,所述第二基板包含至少ー個有機發(fā)光器件的像素區(qū)域,所述第一基板設(shè)置在所述第二基板的像素區(qū)域上,所述熔料設(shè)置于封裝線上, 所述封裝線位于非像素區(qū)域。
5.如權(quán)利要求I所述的封裝裝置,其特征在于,所述第一基板是玻璃基板。
6.如權(quán)利要求I所述的封裝裝置,其特征在于,所述流體束是含非腐蝕性成分的氣體束。
7.如權(quán)利要求6所述的封裝裝置,其特征在于,所述氣體束是惰性氣體束。
8.如權(quán)利要求I所述的封裝裝置,其特征在于,所述流體源包括ー個或多個噴射頭。
9.如權(quán)利要求I所述的封裝裝置,其特征在于,所述封裝裝置包括ー個及以上輻射源及與輻射源連接的噴射流裝置。
10.如權(quán)利要求4所述的封裝裝置,其特征在于,所述流體束作用于所述像素區(qū)域或所述封裝線上。
11.如權(quán)利要求I所述的封裝裝置,其特征在于,所述噴射流裝置包括至少ー噴射頭和一旋轉(zhuǎn)組件,所述旋轉(zhuǎn)組件帶動所述噴射頭。
12.如權(quán)利要求11所述的封裝裝置,其特征在于,所述噴射流裝置還包括一流體束壓カ調(diào)節(jié)裝置,所述流體束壓カ調(diào)節(jié)裝置通過流體傳輸管道與所述噴射頭連接。
13.如權(quán)利要求11所述的封裝裝置,其特征在于,所述噴射流裝置還包括一連接盤,所述噴射頭通過所述連接盤與所述輻射源連接。
14.如權(quán)利要求11所述的封裝裝置,其特征在于,所述噴射頭是兩個對稱放置的噴射頭。
15.如權(quán)利要求I所述的封裝裝置,其特征在于,所述噴射流裝置是十字鴨嘴形狀噴射組件。
16.如權(quán)利要求15所述的封裝裝置,其特征在于,所述十字鴨嘴形狀噴射組件包括噴射流體輸入接ロ、噴射流體緩沖室及沖壓式十字鴨嘴噴射ロ。
17.一種封裝方法,其特征在于,所述封裝方法包括 步驟I,放置一具有熔料的第一基板; 步驟2,放置第二基板于所述第一基板的熔料上,并形成至少ー腔室; 步驟3,設(shè)置以流體源,用于提供一流體束施加力在所述第一基板上;步驟4,提供ー輻射源,在上述流體束提供壓カ的同時,加熱所述熔料,使上述腔室形成氣密封裝結(jié)構(gòu),在加熱過程中,所述輻射源和所述流體源位置相對固定。
18.如權(quán)利要求17所述的封裝方法,其特征在于,所述步驟I具體包括利用噴膠或絲網(wǎng)印刷的方法將所述熔料涂覆在位于所述第一基板的封裝線上。
19.如權(quán)利要求17所述的封裝方法,其特征在于,所述步驟2具體包括對所述第一基板在真空條件下進行預(yù)燒結(jié),形成固化于所述第一基板的玻璃料燒結(jié)體,并釋放掉有機成份和水汽、氧氣成份。
20.如權(quán)利要求17所述的封裝方法,其特征在于,所述步驟3具體包括在真空或惰性氣體下,將第一基板與第二基板進行對疊。
21.如權(quán)利要求17所述的封裝方法,其特征在于,所述步驟4具體包括使所述流體源施加壓緊カ在所述封裝線上,在所述輻射源照射封裝線區(qū)域加熱熔料過程中一直保持所需的壓緊カ,使其熔融后在兩個連接界面處形成氣密封裝結(jié)構(gòu)后,再撤消壓緊カ。
22.如權(quán)利要求21所述的封裝方法,其特征在于,所述步驟4進ー步包括,所述流體束在所述第一基板上形成的流體斑對應(yīng)于所述輻射束在第一基板上形成的輻射斑。
全文摘要
本發(fā)明公開一種封裝裝置,包括載物臺,用于承載用于裝配的封裝結(jié)構(gòu),所屬封裝結(jié)構(gòu)具有第一基板,第二基板,及設(shè)置在所述第一基板和第二基板之間,用于形成至少一腔室的熔料;輻射源,用于加熱所述熔料,使其與所述第一第二基板的連接面處結(jié)合,使上述腔室形成一氣密封裝結(jié)構(gòu);流體源,與所述輻射源連接并相對移動,所述流體源提供流體束,所述流體束作用于所述第一基板,用于壓緊所述第一基板與所述第二基板之間的熔料。
文檔編號H01J9/26GK102694132SQ20111006811
公開日2012年9月26日 申請日期2011年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月21日
發(fā)明者陳勇輝, 韋學(xué)志 申請人:上海微電子裝備有限公司